Artis Magnae Artilleriae, Buran, Dragon V2, Dream Chaser, K. Semenavičius, Space Shuttle, SpaceX, White Knight, X-37B – apie kosmolanus ir erdvėlavius šiandien
Fejerverkai ir Artis Magnae Artilleriae
Prasidėję nuo fejerverkų reaktyviniai varytuvai raketoms bei lėktuvams kelis šimtmečius tobulėjo ir tapo kosminio transporto priemonėmis. Mūsų žemietis K. Semenavičius dar 1650 m. veikale „Artis Magnae Artilleriae“ pateikė ir daugiapakopių raketų brėžinių bei aprašymų. K.Ciolkovskiui išpopuliarinus kosminių kelionių idėjas, paspartėjo stambiųjų raketų kūrimas, ir prieš 50 metų Saturn V raketiniu kompleksu JAV įvykdė pirmąją žmonių kelionę į Mėnulį.
Space Shuttle ir Buran
Šiuolaikiniai erdvėlaiviai, atsiskyrę nuo įgreitinimo raketų, lekia kosmose iš inercijos kelių ar keliolikos km/s greičiais, tad vadintini lėktuvais, juolab orlaiviams su sparnais dabar turime terminus „skraidyklės“, „sklandytuvai“. Kosminiais lėktuvais jau pradėta vadinti Space Shuttle ir Buran erdvėlaiviai, tačiau jie buvo labai brangūs, ypač jų eksploatacija. Dabar susirūpinta išlaidų mažinimu, pritaikant pakartotinam naudojimui ne tik lėktuvus, bet ir jų raketinius kompleksus. Intensyviai tobulinami Falcon (SpaceX bendrovėje, vadovas E.Musk), SLS (Space Launch System, bendrovių Lokheed Martin ir Airbus) galiūnai, pajėgūs įgreitinti lėktuvus Dragon ir Orion, bei vad. kosmoplanai X-37B (Boeing) ir Skylon (UK bendrovės Reaction Engines Ltd). Pastarajam būdingos dvi naujovės: horizontalus kilimas į kosmosą ir tūpimas grįžtant bei deguonies vartojimas iš oro pradinėje kilimo trajektorijoje iki 25-30 km aukščio. Anglies pluošto fiuzeliažas turi 0,5 mm storio keramikinę dangą aerodinamikai ir termoatsparumui gerinti, o viduje – aliuminio bakus degalams. Originalumu pasižymi 2,94 MN stūmos ir 1 GW/m3 savitosios galios bei 3500 s impulso Skylon varytuvai SABRE (Synergetic Air Breathing Rocket Engine – „kvėpuojantis oru“).
Skylon projektas
Kylant po starto jis suvartoja 250 t deguonies iš atmosferos oro, kurį atšaldo iki – 150 oC (degimo kameroms aušinti), o 25 km aukštyje pereina į raketinį režimą, eikvodamas vandenilį ir deguonį iš savo bakų. Skylon‘ą tikimasi pritaikyti ir viršgarsiniams skrydžiams žemėje (300 keleivių). Gi su elektrojoniniu varytuvu galėtų nulėkti Mėnulin per kelias valandas, o į Marsą – per 70 parų.
Kosmoplanų duomenys
Pavadinimas Masė, t Matmenys, m
Skylon 325/52 o6,25×82/25
X-37B 4,99 o2,9×8,9/4,5
Dream Chaser 11,3 9/7
Pastaba: vardikliuose – tuščio kosmoplano masė ir sparnų mostas atitinkamai
X-37B kosmoplanas
X-37B yra bene labiausiai išbaigtas kosmoplanas – 2015 m. sėkmingai 270 parų jau ketvirtą kartą automatiniu režimu (be įgulos) orbitavo 28 Mm/h greičiu. Cilindrinės formos korpuse turi žibalo ir vandenilio peroksido bakus, krovinio (ar įgulos) ertmę tarp jų ir elektrojoninį varytuvą su uodegos stabilizatoriais. Elektra apsirūpina iš saulės elementų ir galio arsenido/ličio jonų akumuliatoriaus.
X-37B kosmoplanas
Dream Chaser jau išbandyti du egzemplioriai – „Eagle“ ir „Ascalon“. Į kosmosą keliami Atlas V raketiniu kompleksu, o tupia į aerodromo taką.
Dream Chaser kosmoplanas
SpaceX kūrinys, CST-100 ir White Knight
Astronautams pigiau gabenti 5 TKS rengiami jau klasikine tapusios kapsulės tipo kosmoplanai Dragon V2, CST-100 Starliner ir kt., o turistams – White Knight, Astrium Space Jet, Armadillo Aerospace, Spaceclipper.
SpaceX Dragon erdvėlaivis
White Knight kosmoplanas. LLC nuotraukos
Įvairūs NASA raketiniai kompleksai ir erdvėlaiviai